Segunda Ley de Newton: qué es y qué representa

Como se sabe, Issac Newton enunció varias de las leyes más importantes de la física. Pero, ¿qué dice la Segunda Ley de Newton? También llamada ley fundamental o principio fundamental de la dinámica, esta teoría plantea que un cuerpo se acelera si se le aplica una fuerza; y que su aceleración será proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa.

«La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza que actúa sobre él e inversamente proporcional a la masa», explica concretamente este enunciado, que es mucho más fácil de comprender cuando se ven algunos ejemplos para ello.

Conceptos básicos de la Segunda Ley de Newton

Para entender mejor cómo funciona la fuerza aplicada a un cuerpo, ésta es la fuerza neta. Decide el cambio de velocidad que experimentará el cuerpo cuando sea ejercida sobre él. Por eso se argumenta que la aceleración es proporcional a la fuerza neta. Cuanto mayor sea la fuerza neta que se aplique sobre el cuerpo, más rápidamente acelerará hasta encontrar su velocidad definitiva.

Por otro lado, entonces, vemos que el cambio de velocidad que experimenta el cuerpo es lo que se conoce como aceleración. Nuevamente, la aceleración es proporcional a la fuerza neta que se le aplica e inversamente proporcional a la masa del objeto.

¿Cómo es la fórmula?

Para realizar tus cálculos, deberás aprender una fórmula muy sencilla que es «F = m.a» Es decir, Fuerza igual a masa x aceleración. Hay que considerar que F es la fuerza neta y se expresa en N -Newton- y que m es la masa del cuerpo y se expresa en kg -kilos-.

Evidentemente «a» es la aceleración y se expresa en metros sobre segundo al cuadrado. Si alguno de los datos iniciales no es coincidente con estas expresiones, lo primero que deberías hacer es convertirlo a N -Newton-, kilos o metros por segundos.

La fuerza llevada a la práctica

La segunda ley de Newton calcula los newtons que hacen falta para que algo estático pase a estar en movimiento. La Tierra cuenta con una aceleración constante de 9,8 metros por segundos provocados por la gravedad. Es decir, un objeto de 100 kilos necesitará de una fuerza superior a 980 newtons para entrar en movimiento. Como tal, no es algo que vayamos a calcular en nuestro día a día, ya que primero necesitaríamos saber cuántos newtons somos capaces de ejercer con nuestra fuerza.

El ejemplo del niño y el balón

Supongamos que un niño, Tony, quiere saber cuánta fuerza debería aplicarle a un balón de fútbol de 500 gramos para que alcance una aceleración de 3,5 m/s2. En este caso, la fórmula sería la siguiente F: 0,5 x 3,5 m/s2. Como la multiplicación entre 0,5 y 3,5 resulta en 1,75, esa sería la fuerza o los N que Tony debería aplicarle al balón para que llegue la aceleración que pretende.

Sabiendo la fuerza y la aceleración se puede calcular la masa y sabiendo la fuerza y la masa, la aceleración.